Název: | Investigations of TiO2/NanoTiO2 Bimodal Coatings Obtained by a Hybrid PVD/ALD Method on Al-Si-Cu Alloy Substrate |
Další názvy: | Výzkum bimodálních povlaků TiO2/NanoTiO2 získaných hybridní metodou PVD/ALD deponovaných na substrátu slitiny Al-Si-Cu |
Autoři: | Staszuk, Marcin Reimann, Lukasz Pakula, Daniel Pawlyta, Miroslawa Musztyfaga-Staszuk, Małgorzata Czaja, Pawel Beneš, Petr |
Citace zdrojového dokumentu: | STASZUK, M. REIMANN, L. PAKULA, D. PAWLYTA, M. MUSZTYFAGA-STASZUK, M. CZAJA, P. BENEŠ, P. Investigations of TiO2/NanoTiO2 Bimodal Coatings Obtained by a Hybrid PVD/ALD Method on Al-Si-Cu Alloy Substrate. Coatings, 2022, roč. 12, č. 3, s. 1-15. ISSN: 2079-6412 |
Datum vydání: | 2022 |
Nakladatel: | MDPI |
Typ dokumentu: | článek article |
URI: | 2-s2.0-85126619288 http://hdl.handle.net/11025/51056 |
ISSN: | 2079-6412 |
Klíčová slova: | PVD;ALD;hybridní povlaky;hliníkové slitiny;korozní odolnost;tribologie;TiO2 |
Klíčová slova v dalším jazyce: | PVD;ALD;Aluminium alloys;Corrosion resistance;Hybrid coatings;PVD;TiO2;Titanium oxide;Tribology |
Abstrakt: | Cílem této studie bylo prozkoumat vliv vytvořených bimodálních vrstev typu TiO2/nanoTiO2 vyrobených hybridním procesem PVD/ALD deponovaných na hliníkové slitině typu Al-Si-Cu. Jako referenční materiály byly použity nedeponované substráty a vzorky deponované vrstvou TiO2, které byly vytvořeny pomocí samostatných procesů PVD a ALD. V rámci experimentu byla zjišťována morfologie vrstev pomocí řádkovací elektronové mikroskopie (SEM) a mikroskopie atomárních sil (AFM). Tyto testy byly použity ke stanovení struktury testovaných povlaků a jejich vlivu na fyzikálně-chemické vlastnosti vrstev. Fyzikálně-chemické vlastnosti byly analyzovány pomocí potenciodynamické metody a metody elektrochemické impedanční spektroskopie. Analýza získaných korozních produktů byla provedena pomocí SEM a EDS analýzy. Na základě analýz polarizačních křivek testovaných materiálů a Tafelově analýze bylo zjištěno, že vzorek s bimodálním povlakem typu TiO2/nanoTiO2 prokázal nejvyšší odolnost proti korozi, neboť vykazoval nejnižší hodnotu korozního proudu a nejvyšší hodnotu polarizačního odporu. Navíc byl prokázán pozitivní vliv testovaných vrstev na zlepšení tribologického kontaktu mezi povrchy povlakovaných materiálů a povrchy protikusů vyrobených ze slinutých karbidů. |
Abstrakt v dalším jazyce: | This study aimed to investigate the influence of bimodal TiO2/nanoTiO2 coatings obtained in the PVD/ALD hybrid process on an Al-Si-Cu-type aluminium alloy on the physicochemical properties of the investigated materials. The reference materials were uncoated substrates and samples coated with TiO2 coatings in single PVD and ALD processes. Tests were carried out on the morphology of coatings using scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) to determine the structure of the tested coatings and their influence on physicochemical properties. The tests of physicochemical properties were carried out using the potentiodynamic and electrochemical impedance spectroscopy methods. The analysis of corrosion products obtained during the study of physicochemical properties was performed using SEM and EDS analysis. Based on the analysis of anode polarisation curves of the tested materials and Tafel analysis, it was found that a sample demonstrated the highest corrosion resistance with a bimodal coating-type TiO2/nanoTiO2, which had the lowest value of corrosion current and the highest value of polarisation resistance. The slightest corrosion resistance was characteristic for uncovered samples. Moreover, the influence of the tested coatings on the improvement of tribological contact of the surfaces of the coated materials with the counter-specimen made of cemented carbides was demonstrated. © 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. |
Práva: | © authors |
Vyskytuje se v kolekcích: | Články / Articles (KMM) OBD |
Soubory připojené k záznamu:
Soubor | Velikost | Formát | |
---|---|---|---|
coatings-12-00338-v2 (5).pdf | 5,88 MB | Adobe PDF | Zobrazit/otevřít |
Použijte tento identifikátor k citaci nebo jako odkaz na tento záznam:
http://hdl.handle.net/11025/51056
Všechny záznamy v DSpace jsou chráněny autorskými právy, všechna práva vyhrazena.